高中生物 專題6 植物有效成分的提取 課題1 植物芳香油的提任件 新人教版選修11

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1、目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,一、植物芳香油的來源、特點和提取方法 1.來源,2.特點:具有很強的揮發(fā)性,成分復(fù)雜,以萜類化合物及其衍生物為主。,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,3.提取方法 (1)蒸餾法 水蒸氣蒸餾法的原理 利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來,形成油水混合物,冷卻后,混合物又會重新分出油層和水層,是植物芳香油提取的常用方法。 水蒸氣蒸餾法的類型 根據(jù)蒸餾過程中原料放置的位置,可以將水蒸氣蒸餾法劃分為水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾。 (2)壓榨法 如柑橘和檸檬等不適合用水中蒸餾的方法,這是因為水中蒸餾會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問題。因此,柑橘、檸檬

2、芳香油的制備通常使用壓榨法。,,,,,,,,,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,(3)萃取法 方法:將粉碎、干燥的植物原料用有機溶劑浸泡,使芳香油溶解在有機溶劑中的方法。 原理 植物芳香油易溶于有機溶劑,如石油醚、乙醚和戊烷等。芳香油溶解于有機溶劑后,只需蒸發(fā)出有機溶劑,就可以獲得純凈的植物芳香油。,,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,(1)適用于萃取法的溶劑有何特點? 提示：適用于萃取法的溶劑應(yīng)沸點較低且不溶于水。 (2)列舉幾種適用于萃取法的溶劑或不適用于萃取法的溶劑。 提示：石油醚、乙醚、戊烷等有機溶劑沸點較低且不溶于水,可用于萃取法;酒精、乙酸、丙酮等有機溶劑具有水溶性,不適用于萃

3、取法。,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,二、提取植物芳香油的實驗設(shè)計 1.玫瑰精油的提取 (1)用途:是制作高級香水的主要成分。 (2)性質(zhì):化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機溶劑,能隨水蒸氣一同蒸餾。 (3)方法:一般可采用水中蒸餾法提取;同時根據(jù)其化學(xué)性質(zhì),也可采用萃取法提取。,,,,,,,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,2.橘皮精油的性質(zhì)及提取方法 (1)橘皮精油的性質(zhì) 性質(zhì):無色透明,具有誘人的橘香味。 成分:主要為檸檬烯。 用途:是食品、化妝品和香水配料的優(yōu)質(zhì)原料。 (2)橘皮精油的提取 方法:一般采用壓榨法。 流程:石灰水浸泡漂洗壓榨過濾靜置再次過濾橘皮油。,,,,,,,,,,目標

4、導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,3.操作提示 (1)玫瑰精油的提取 蒸餾時溫度不能太高,時間不能太短。 (2)橘皮精油的提取 橘皮在石灰水中浸泡時間為10 h以上,這樣壓榨時不會滑脫,出油率高,并且過濾時不會堵塞篩眼。 提取柑橘和檸檬中的芳香油為什么不能用蒸餾法,而用壓榨法? 提示：由于柑橘和檸檬中的有效成分用水中蒸餾會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問題,所以,一般采用壓榨法。,,,,,,,,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),一,二,一、蒸餾法、壓榨法和萃取法的比較,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),一,二,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用

5、,知識架構(gòu),【例1】 在植物有效成分的提取過程中,常用萃取法、蒸餾法和壓榨法,下列有關(guān)這三種方法的敘述錯誤的是 () A.蒸餾法的原理是利用水將芳香油溶解,然后把水蒸發(fā)掉,剩余部分即為芳香油 B.壓榨法的原理是通過機械加壓,壓榨出原料中的芳香油 C.萃取法的原理是使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)掉有機溶劑后就可以獲得芳香油 D.蒸餾法適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),解析：蒸餾法是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來,適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油。壓榨法通過機械加壓,壓榨出果皮中的芳香油,適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取

6、。萃取法使芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)掉有機溶劑后就可獲得芳香油,它的適用范圍廣,要求原料的顆粒盡可能細小,能充分浸泡在有機溶劑中。 答案：A,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),下列主要分布在植物的花中的芳香油有() 玫瑰油香草油香葉油樟油依蘭油薄荷油橙花油檀香油杏仁油金合歡油 A.B. C.D. 解析：玫瑰油、依蘭油、橙花油、金合歡油主要分布在植物的花中,香草油、香葉油、樟油、薄荷油、檀香油主要分布在植物的枝葉中,杏仁油主要分布在植物的種子中。 答案：B,一,二,知識精要,典題

7、例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾的比較 (1)這三種方法的基本原理相同,但原料放置的位置不同。 水中蒸餾:原料放在蒸餾容器的水中,水要完全浸沒原料。 水上蒸餾:容器中水的上方有篩板,原料放在篩板上,水量以沸騰時不浸濕原料為宜。 水氣蒸餾:蒸餾容器下方有一通氣孔,連接外源水蒸氣,內(nèi)有篩板,上面放原料。 (2)各自特點:水中蒸餾設(shè)備簡單、成本低、易操作,而水上蒸餾和水氣蒸餾時間短,出油率高。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),二、芳香油提取的實驗設(shè)計 1.玫瑰精油的提取 (1)水蒸氣蒸餾的裝置 蒸餾裝置包括鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾瓶、橡膠塞、溫度計、冷凝管、

8、牛角管、錐形瓶以及連接進水口和出水口的橡皮管。連接如圖。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),(2)實驗流程及關(guān)鍵點 鮮玫瑰花+清水兩者質(zhì)量比為14 水蒸氣蒸餾可適當(dāng)延長蒸餾時間 油水混合物 加入NaCl,分層明顯 分離油層用分液漏斗分液 加入無水Na2SO4 除水 過濾 玫瑰油,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),2.橘皮精油提取的實驗流程 石灰水浸泡橘皮粉碎后浸透 漂洗流水充分漂洗 壓榨使用結(jié)實堅固的壓榨器械 過濾、離心布袋過濾、低速離心 靜置510 下靜置57 d 再次過濾濾紙過濾 橘皮油,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),一,二,知識精要,典題例解

9、,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),【例2】 玫瑰精油提取的過程是() A.鮮玫瑰花+水水蒸氣蒸餾油水混合物分離油層除水 B.鮮玫瑰花+水油水混合物水蒸氣蒸餾分離油層除水 C.鮮玫瑰花+水油水混合物除水分離油層 D.鮮玫瑰花+水油水混合物水蒸氣蒸餾除水分離油層 解析：玫瑰精油提取的一般流程是將鮮玫瑰花和清水先按14的質(zhì)量比混合,然后利用水蒸氣蒸餾法獲得油水混合物,再加入NaCl,分離油層,加入無水Na2SO4,將油層中的水進一步除去,最后過濾獲得玫瑰精油。 答案：A,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識

10、架構(gòu),下列對用萃取法來提取芳香油的解釋,不正確的是 () A.用萃取法來提取芳香油,要求原料盡可能細小 B.用萃取法提取的芳香油要易溶于有機溶劑 C.在浸泡植物材料時,要選用低沸點的有機溶劑 D.芳香油充分溶解于有機溶劑后,再把芳香油蒸發(fā)出來,剩余有機溶劑,從而使芳香油和有機溶劑分離 解析：萃取法是使植物芳香油溶解在有機溶劑中,蒸發(fā)出溶劑即可獲得提取物,此方法要求原料盡可能細小,而且有機溶劑的沸點要低于芳香油的沸點。 答案：D,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),1.玫瑰精油提取實驗注意事項 (1)水蒸氣蒸餾裝置安裝注意事項 安裝裝置順序:參照教材第74頁圖6-2,從左到右,自下而

11、上進行安裝。 溫度計位置:溫度計水銀球的上限與蒸餾瓶側(cè)管處在同一水平線上。 冷凝管中的水流向:從下方進水,上方出水,與蒸氣流向相反。 加熱時為防止暴沸:可在燒瓶下墊石棉網(wǎng),并向液體中加入幾粒沸石或瓷片。 燒瓶內(nèi)液體量:燒瓶容積的1/32/3。 (2)溫度及時間:為提高產(chǎn)品質(zhì)量,要嚴格控制蒸餾溫度,可適當(dāng)延長蒸餾時間。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),(3)除水:加入無水Na2SO4后,放置時間可適當(dāng)延長或放置一夜。 (4)植物芳香油具有較強的揮發(fā)性,因此在接收瓶口可蓋上小塊鋁箔或牛皮紙防止植物芳香油揮發(fā)。 (5)干玫瑰花也可用萃取的方法提取玫瑰精油。,一,二,知識精要,典題例解

12、,遷移應(yīng)用,知識架構(gòu),2.橘皮精油提取要領(lǐng) (1)橘皮的處理:干燥后一定要用石灰水浸透, 時間至少10 h以上。石灰水能夠破壞細胞結(jié)構(gòu),分解果膠,防止橘皮壓榨時滑脫,提高出油率。 (2)橘皮的壓榨:為使橘皮油易于與水分離,要分別加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并調(diào)節(jié)pH至78。 (3)壓榨液的處理:分離油層:用分液漏斗或吸管將上層的橘皮油分離出來。靜置過濾:經(jīng)離心后得到的油澄清而透明,但仍有少量水分和蠟狀雜質(zhì),應(yīng)在510 條件下靜置57 d,使水分與雜質(zhì)下沉,然后將上層澄清的橘皮油吸出,其余過濾,濾液與上層澄清的橘皮油混合,成為最終的橘皮精油。,知識架構(gòu),一,二

13、,混淆了提取橘皮精油時兩次過濾的目的。提取橘皮精油時需兩次過濾:第一次用普通的布袋過濾,目的是除去固體物和殘渣;第二次過濾是用濾紙過濾,目的是除去少量的水和果蠟。 【例題】 根據(jù)提取橘皮精油的實驗流程示意圖回答下列問題。 (導(dǎo)學(xué)號52260018) 石灰水浸泡漂洗壓榨過濾靜置再次過濾橘皮油 (1)第步之前對橘皮的處理是。 (2)新鮮的橘皮中含有大量的、和,如果直接壓榨,出油率較低。 (3)壓榨是個機械加壓過程,要求是。,(4)為了使橘皮油易與水分離,還要分別加入 ,并調(diào)節(jié)pH至。 (5)第步用過濾,目的是除去。 (6)第步用過濾。,解析：由于鮮橘皮中含有大量的果蠟、果膠和水,若直接壓榨,出油率極低,故應(yīng)先將橘皮干燥去水,并用石灰水破壞細胞,水解果膠。壓榨時要使油與水分離,應(yīng)加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并調(diào)節(jié)pH至78。該過程中兩次過濾的目的不同,第一次過濾是用普通布袋除去固體物和殘渣,第二次則用濾紙除去少量水分和蠟質(zhì)等雜質(zhì)。 答案：(1)干燥去水 (2)果蠟果膠水分 (3)既要將原料壓緊,防止原料滑脫,又要將油分擠壓出來 (4)相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO478 (5)普通布袋固體物和殘渣 (6)濾紙,